Name: ultrasound imaging-guided intracardiac injection to develop a mouse model of breast cancer brain metastases followed by longitudinal mri
Uploaded: 2014-03-06T13:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound Imaging-guided Intracardiac Injection to Develop a Mouse Model of Breast Cancer Brain Metastases Followed by Longitudinal MRI at JoVE.com

نحن ممتنون لالدكاترة. ديان بالمييري وباتريشيا Steeg من لجنة التحقيق الوطنية لتزويدنا الخلايا MDA-MB231Br. نشكر الدكتور رالف ماسون، السيد جيسون Reneau والسيدة رامونا لوبيز لتقديم الدعم التقني والزمالة. وأيد هذا العمل في جزء من وزارة الدفاع جوائز IDEA W81XWH-08-1-0583 وW81XWH-12-1-0317. أجريت تجارب التصوير بالرنين المغناطيسي في مركز متقدم التصوير بحوث، منشأة NIH BTRP # P41-RR02584، وأجريت الموجهة بالأمواج فوق الصوتية حقن داخل القلب مع VisualSonics VEVO 770 تحت 1S10RR02564801.

تمت الموافقة على جميع الإجراءات الحيوان من قبل اللجنة المؤسسية رعاية الحيوان واستخدام جامعة تكساس جنوب غرب المركز الطبي. 1. إعداد خلايا MDA-MB231/Br-GFP <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استرداد والثقافة الخلايا MDA-MB231/Br-G...

<ol>
	<li>Schouten, L. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+of+brain+metastases+in+a+cohort+of+patients+with+carcinoma+of+the+breast,+colon,+kidney,+and+lung+and+melanoma.">Incidence of brain metastases in a cohort of patients with carcinoma of the breast, colon, kidney, and lung and melanoma.</a> Cancer. 94, 2698-2705 (2002).</li><li>Lin, N. U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CNS+metastases+in+breast+cancer.">CNS metastases in breast cancer.</a> J. Clin. Oncol. 22, 3608-3617 (2004).</li><li>Eichler, A. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biology+of+brain+metastases-translation+to+new+therapies.">The biology of brain metastases-translation to new therapies.</a> Nat. Rev. Clin. Oncol. , (2011).</li><li>Lockman, P. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heterogeneous+blood-tumor+barrier+permeability+determines+drug+efficacy+in+experimental+brain+metastases+of+breast+cancer.">Heterogeneous blood-tumor barrier permeability determines drug efficacy in experimental brain metastases of breast cancer.</a> Clin. Cancer Res. 16, 5664-5678 (2010).</li><li>Yoneda, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+bone-seeking+clone+exhibits+different+biological+properties+from+the+MDA-MB-231+parental+human+breast+cancer+cells+and+a+brain-seeking+clone+in+vivo+and+in.">A bone-seeking clone exhibits different biological properties from the MDA-MB-231 parental human breast cancer cells and a brain-seeking clone in vivo and in.</a> 16, 1486-1495 (2001).</li><li>Palmieri, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Her-2+overexpression+increases+the+metastatic+outgrowth+of+breast+cancer+cells+in+the+brain.">Her-2 overexpression increases the metastatic outgrowth of breast cancer cells in the brain.</a> Cancer Res. 67, 4190-4198 (2007).</li><li>Percy, D. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+characterization+of+changing+blood-tumor+barrier+permeability+in+a+mouse+model+of+breast+cancer+metastasis:+a+complementary+magnetic+resonance+imaging+approach.">In vivo characterization of changing blood-tumor barrier permeability in a mouse model of breast cancer metastasis: a complementary magnetic resonance imaging approach.</a> Invest. Radiol. 46, 718-725 (2011).</li><li>Zhou, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Longitudinal+MRI+evaluation+of+intracranial+development+and+vascular+characteristics+of+breast+cancer+brain+metastases+in+a+mouse+model.">Longitudinal MRI evaluation of intracranial development and vascular characteristics of breast cancer brain metastases in a mouse model.</a> PLoS One. 8, (2013).</li><li>Zhou, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+near-infrared+optical+imaging+of+2-deoxyglucose+uptake+by+intracranial+glioma+of+athymic+mice.">Dynamic near-infrared optical imaging of 2-deoxyglucose uptake by intracranial glioma of athymic mice.</a> PLoS One. 4, (2009).</li><li>Zhang, R. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+permeability+of+the+blood-brain+barrier+in+experimental+brain+metastases+produced+by+human+neoplasms+implanted+into+nude+mice.">Differential permeability of the blood-brain barrier in experimental brain metastases produced by human neoplasms implanted into nude mice.</a> Am. J. Pathol. 141, 1115-1124 (1992).</li><li>Mason, R. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumor+oximetry:+comparison+of+19F+MR+EPI+and+electrodes.">Tumor oximetry: comparison of 19F MR EPI and electrodes.</a> Adv. Exp. Med. Biol. 530, 19-27 (2003).</li><li>Gril, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pazopanib+reveals+a+role+for+tumor+cell+B-Raf+in+the+prevention+of+HER2++breast+cancer+brain+metastasis.">Pazopanib reveals a role for tumor cell B-Raf in the prevention of HER2+ breast cancer brain metastasis.</a> Clin. Cancer Res. 17, 142-153 (2010).</li></ol>

في هذه الدراسة، لقد أثبتنا أن الموجات فوق الصوتية الموجهة التصوير حقن البطين الأيسر يضمن دقة بحيث لوحظ كل حيوان في هذه الدراسة وضعت الانبثاث الدماغ وليس الموت الحيوان. جمال حقن موجهة الصورة هو أن مسار اختراق الإبرة من الجلد وأخيرا في البطين الأيسر يمكن رصدها وتعديله...

ورم خبيث في الدماغ داخل الجمجمة هو الورم الخبيث الأكثر شيوعا لدى البالغين. والتكهن سيئة للغاية، مع بقاء متوسط ​​4-6 أشهر حتى مع العلاج المكثف. سرطان الثدي هو واحد من أكثر أنواع السرطان الأولية الرئيسية الثلاثة مع مراضة عالية من ورم خبيث في الدماغ 1-3. عدة أسطر سرطان الثدي الدماغ مدار قادرون على تطوير الانبثاث الدماغ بعد الحقن داخل القلب أو intracarotid 4. الحقن المباشر للخلايا السرطانية في البطين الأيسر يمكن تجاوز السرير الشعرية الرئة وبالتالي زيادة الإصابة تشكيل الانبثاث الدماغ مع التقليل الانبثاث الحشوية. خط MDA-MB231Br هي واحدة من الأكثر استخداما على نطاق واسع خطوط سرطان الثدي البشرية لتطوير ورم خبيث في الدماغ في نماذج القوارض 5،6. مثل العديد من الدراسات الأخرى 4،7، وقد أجرينا إجراء الحقن داخل القلب دليل في دراساتنا السابقة. ومع ذلك، تم الحصول على معدل نجاح 50٪ فقط مع دليلتوفي وحقن جزء صغير من الفئران من الإجراءات الغازية تتكرر إذا فشلت التجارب السابقة. هنا، الذي نعرضه استخدام إجراء موجهة التصوير لتأمين حقن خلايا سرطان الثدي التي تسعى الدماغ إلى البطين الأيسر من الفئران athymic. يتم تطبيق طولية عالية الدقة التصوير بالرنين المغناطيسي لمتابعة التنمية داخل القحف الانبثاث الدماغ.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="783">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:413px;">DMEM</td>
			<td style="width:136px;">HyClone</td>
			<td style="width:87px;">SH30022.01</td>
			<td style="width:147px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:413px;">Trypsin</td>
			<td style="width:136px;">Mediatech</td>
			<td style="width:87px;">25-051-C1</td>
			<td style="width:147px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:413px;">Automatic cell counter</td>
			<td style="width:136px;">Biorad</td>
			<td style="width:87px;">TC10</td>
			<td style="width:147px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:413px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:136px;">Baxter International Inc.</td>
			<td style="width:87px;">1001936060</td>
			<td style="width:147px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:413px;">VisualSonics Vevo 770 High-Resolution Imaging System </td>
			<td>Visual Sonics Inc.</td>
			<td></td>
			<td style="width:147px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">9.4T horizontal bore magnet with a Varian INOVA Unity system </td>
			<td>Agilent</td>
			<td style="width:87px;"> </td>
			<td style="width:147px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">O.C.T Compound</td>
			<td>Sakura Finetek USA</td>
			<td style="width:87px;">4583</td>
			<td style="width:147px;"> </td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ultrasound imaging-guided intracardiac injection to develop a mouse model of breast cancer brain metastases followed by longitudinal mri

ورم خبيث في الدماغ سرطان الثدي، والتي تحدث في 30٪ من مرضى سرطان الثدي في المرحلة الرابعة، ويرتبط مع ارتفاع معدل الوفيات. بقاء وسيطة 6 أشهر فقط. فمن الأهمية بمكان أن يكون نماذج حيوانية مناسبة لمحاكاة انتشار الدورة الدموية للخلايا المنتشر في السيناريو السريرية. هنا، الذي نعرضه استخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية صغيرة الحيوانية لتوجيه حقنة دقيقة من الدماغ خلايا سرطان الثدي الاستوائية إلى البطين الأيسر من الفئران عارية athymic. يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي لتقييم طولية داخل الجمجمة وبدء نمو الانبثاث الدماغ. الحقن داخل القلب بالموجات فوق الصوتية الموجهة يضمن ليس فقط حقنة دقيقة وبموجب هذا أعلى معدل ناجحة ولكن أيضا انخفضت بشكل ملحوظ معدل الوفيات، بالمقارنة مع دينا الإجراء اليدوي السابق. في الجسم الحي التصوير بالرنين المغناطيسي عالية الدقة يسمح التصور من hyperintense آفات متعددة البؤر، صغيرة مثل 310 ميكرون في قطر على تي 2 الصور المرجحة في 3 أسابيع حقن آخر. فولو فوتبال شيث متابعة التصوير بالرنين المغناطيسي يكشف عن نمو الورم داخل القحف وزيادة عدد الانبثاث التي توزع في جميع أنحاء الدماغ كله.

مع قرار مكانية عالية من التصوير بالرنين المغناطيسي (78 ميكرومتر في القرار الطائرة)، ويمكن تحديد الآفات hyperintense صغيرة مثل 310 ميكرون في القطر (الشكل 2). منذ الانبثاث في هذه الدراسة صغيرة جدا وتطوير نخر وذمة هو الحد الأدنى، الآفة hyperintense على تي 2 الصور المرجحة ...

Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound Imaging-guided Intracardiac Injection to Develop a Mouse Model of Breast Cancer Brain Metastases Followed by Longitudinal MRI at JoVE.com

Ultrasound Imaging-guided Intracardiac Injection to Develop a Mouse Model of Breast Cancer Brain Metastases Followed by Longitudinal MRI

يتم تأسيس سرطان الدماغ الانبثاث نموذج الفأر الثدي مع الموجات فوق الصوتية الموجهة التصوير داخل القلب حقن الخلايا MDA-MB231/Br-GFP. وقد تم رصد تطور الانبثاث داخل الجمجمة متعددة البؤر طوليا باستخدام عالية الدقة 9.4 T التصوير بالرنين المغناطيسي.

التصوير بالموجات فوق الصوتية الموجهة داخل القلب حقن لتطوير نموذج الفأر من الثدي الانبثاث سرطان الدماغ تلاه الطولية التصوير بالرنين المغناطيسي

Breast cancer brain metastasis, occurring in 30% of breast cancer patients at stage IV, is associated with high mortality. The median survival is only 6 ...

Research

JoVE Journal

Medicine

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

في ضوء بارد التصوير حيوية الجسم الحي من نقص الأكسجة ورم من الدماغ الانبثاث سرطان الثدي في نموذج الفأر

It is well recognized that tumor hypoxia plays an important role in promoting malignant progression and affecting therapeutic response negatively. There ...

Combination Radiotherapy in an Orthotopic Mouse Brain Tumor Model

العلاج الإشعاعي مجموعة في نموذج الفأر Orthotopic استئصال ورم من الدماغ

Glioblastoma multiforme (GBM) are the most common and aggressive adult primary brain tumors1. In recent years there has been substantial progress in the ...

MRI-guided Disruption of the Blood-brain Barrier using Transcranial Focused Ultrasound in a Rat Model

التصوير بالرنين المغناطيسي موجهة تعطيل حاجز الدم في الدماغ باستخدام الموجات فوق الصوتية المركزة عبر الجمجمة في نموذج الفئران

Focused ultrasound (FUS) disruption of the blood-brain barrier (BBB) is an increasingly investigated technique for circumventing the BBB1-5. The BBB is a ...

Multi-modal Imaging of Angiogenesis in a Nude Rat Model of Breast Cancer Bone Metastasis Using Magnetic Resonance Imaging, Volumetric Computed Tomography and Ultrasound

ومتعددة الوسائط التصوير من الأوعية الدموية في نموذج الفئران عاري من سرطان الثدي الإنبثاث العظام باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي، الحجمي التصوير المقطعي والموجات فوق الصوتية

Angiogenesis is an essential feature of cancer growth and metastasis formation. In bone metastasis, angiogenic factors are pivotal for tumor cell ...

Initiation of Metastatic Breast Carcinoma by Targeting of the Ductal Epithelium with Adenovirus-Cre: A Novel Transgenic Mouse Model of Breast Cancer

بدء النقيلي سرطان الثدي عن طريق استهداف ظهارة الأقنية مع اتش، لجنة المساواة العرقية: رواية المعدلة وراثيا نموذج الفأر من سرطان الثدي

Breast cancer is a heterogeneous disease involving complex cellular interactions between the developing tumor and immune system, eventually resulting in ...

Quantification of Breast Cancer Cell Invasiveness Using a Three-dimensional (3D) Model

Quantification of Breast Cancer Cell Invasiveness Using a Three-dimensional 3D Model

الكمي لسرطان الثدي الغزو خلية باستخدام ثلاثي الأبعاد (3D) نموذج

It is now well known that the cellular and tissue microenvironment are critical regulators influencing tumor initiation and progression. Moreover, the ...

Acute Brain Trauma in Mice Followed By Longitudinal Two-photon Imaging

الصدمة الحادة الدماغ في الفئران تليها الطولية التصوير ثنائي الفوتون

Although acute brain trauma often results from head damage in different accidents and affects a substantial fraction of the population, there is no ...

A Preclinical Murine Model of Hepatic Metastases

وما قبل السريرية الفئران نموذج من الانبثاث الكبدي

Numerous murine models have been developed to study human cancers and advance the understanding of cancer treatment and development. Here, a preclinical, ...